磁場磁感線

【教學(xué)目標(biāo)】

1．列舉磁現(xiàn)象在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，了解磁現(xiàn)象。

2．知道奧斯特的實(shí)驗(yàn)—通電導(dǎo)線周圍存在磁場。

3．知道常見的幾種磁場的特點(diǎn)。

4．掌握安培定則，會用安培定則判斷磁場的方向。

【教學(xué)重難點(diǎn)】

掌握安培定則，會用安培定則判斷磁場的方向。

【教學(xué)過程】

一、復(fù)習(xí)提問、新課導(dǎo)入

教師：我國古代對磁最早的應(yīng)用是什么？日常生活中有哪些是磁知識的運(yùn)用？

一起回顧初中九年級的知識：

1．磁性：把物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫做磁性。

2．磁體：具有磁性的物體叫磁體。

3．磁極：磁體中磁性最強(qiáng)的區(qū)域。規(guī)定：小磁針靜止時(shí)指南的磁極叫南極，指北

的磁極叫北極。

4．磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性，這種現(xiàn)象叫做磁化。

5．消磁：當(dāng)磁化后的材料，受到了外來的能量的影響，比如加熱、沖擊，其中的

各磁疇的磁矩方向會變得不一致，磁性就會減弱或消失，此過程稱為消磁。

6．磁性材料：

（1）軟磁體：電磁鐵

（2）硬磁體（永久磁體）：條形磁鐵

7．磁體間的相互作用：同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引。

我們發(fā)現(xiàn)電和磁現(xiàn)象有相似之處

電現(xiàn)象磁現(xiàn)象

自然界中存在磁體上存在

正電荷和負(fù)電荷

南極和北極

同種電荷相互排斥同名磁極相互排斥

異種電荷相互吸引異名磁極相互吸引

教師列舉事例：

1731年，一英國商人發(fā)現(xiàn)雷擊后的刀叉竟具有了磁性。

1751年，富蘭克林發(fā)現(xiàn)萊頓瓶放電可使縫衣針磁化。

提問：電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象間的相似是偶然的嗎？那些磁化現(xiàn)象又說明了什么呢？電現(xiàn)

象和磁現(xiàn)象存在某種聯(lián)系嗎？引出本節(jié)課的知識。

二、新課教學(xué)

（一）電和磁的聯(lián)系

1．磁場

磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì)

問題：是否只有磁鐵周圍才存在磁場？

引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)一。

實(shí)驗(yàn)一：電流對磁體的作用（奧斯特實(shí)驗(yàn)）

通電時(shí)小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

斷電時(shí)小磁針轉(zhuǎn)回到指南北的方向。

說明：通電直導(dǎo)線周圍存在磁場。

通電電流方向相反，小磁針偏轉(zhuǎn)方向也相反。

說明：磁場方向與電流方向有關(guān)。

問題：電流對磁體是通過什么作用的呢？

學(xué)生回答：磁場。

問題：電流對磁體有力的作用，那么磁體對電流有力的作用嗎？

引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)二。

實(shí)驗(yàn)二：磁體對電流的作用力

現(xiàn)象：導(dǎo)體棒由靜止變?yōu)檫\(yùn)動。

實(shí)驗(yàn)證明：磁體對電流有力的作用。

問題：磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用力是通過什么發(fā)生的呢？

學(xué)生回答：磁場。

問題：電流與電流之間是否有力的作用？

引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三。

實(shí)驗(yàn)三：電流對電流的作用力

現(xiàn)象：通電導(dǎo)體棒相互吸引（排斥）。

實(shí)驗(yàn)證明：電流對電流有力的作用。

結(jié)論：電流和電流之間的相互作用力是通過磁場發(fā)生。

教師總結(jié)：以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)說明：

2．磁場的基本性質(zhì)

磁場對放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會產(chǎn)生磁力作用。

（磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過

磁場發(fā)生的）

（二）磁感線

教師：初中的時(shí)候我們引入了磁感線的概念，大家還記得條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁

場特點(diǎn)嗎？

教師展示常見的磁場的磁感線：

1．條形磁鐵

2．蹄形磁鐵

3．通電螺線管

（三）安培定則

教師多次反復(fù)實(shí)驗(yàn)，總結(jié)規(guī)律：

1．安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指所指的方

向跟電流方向一致，大拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的

方向。（大拇指指向螺線管北極）

2．幾種常見的電流產(chǎn)生的磁場

奧斯特實(shí)驗(yàn)讓我們知道通電直導(dǎo)線周圍有磁場，那么請同學(xué)

們猜想一下通電直導(dǎo)線的磁場是什么樣的？

教師引導(dǎo)學(xué)生用直導(dǎo)線和鐵屑、小磁針做實(shí)驗(yàn)

（1）直線電流

問題：可以用什么方法判斷直導(dǎo)線周圍的磁場方向呢？

總結(jié)：

安培定則：

用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指

的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。

提問：如果將導(dǎo)線彎曲，會是怎么樣的呢？

（2）環(huán)形電流

教師引導(dǎo)學(xué)生繪制出環(huán)形電流的磁感線

思考：環(huán)形電流的磁場方向可以用什么方法判斷呢？

總結(jié)：

安培定則：

讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線

軸線上磁感線的方向。

【例題】如圖，一束帶電粒子沿水平方向平行的飛過磁針上方時(shí)，磁針的N極向

紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，則這束帶電離子可能是（）

A.向右飛行的正粒子束

B.向左飛行的正離子束

C.向右飛行的負(fù)粒子束

D.向左飛行的負(fù)離子束

問題：為什么電流會產(chǎn)生磁場？磁和電之間聯(lián)系的實(shí)質(zhì)是什么？

3．安培分子電流假說

所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運(yùn)動電荷（電流）之間通過

磁場而發(fā)生的相互作用。在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，

存在著一種環(huán)形電流——分子電流，分子電流使每個(gè)物質(zhì)

微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極。

安培分子電流假說對一些磁現(xiàn)象的解釋：

磁鐵和電流的磁場本質(zhì)上都是由運(yùn)動的電荷產(chǎn)生的。

【練習(xí)檢測】

1．指出圖中通電螺線管左側(cè)小磁針靜止時(shí)的極性。

2．在圖中，線圈通電后，磁針的S極指向線圈，則電源的正極在______端。

3．如圖所示，在通電線圈右側(cè)小磁針靜止時(shí)N極指向線圈，試畫出線圈的繞法。

4．首先從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（）

A．安培B．法拉第C．牛頓D．奧斯特。

5．標(biāo)出下列各圖中小磁針靜止時(shí)N極

6．確定線圈通電后小磁針的轉(zhuǎn)動情況

7．標(biāo)出下列各圖中導(dǎo)線電流方向

8．如圖所示，兩根靠近但彼此絕緣的直導(dǎo)線互相垂直，通以大小相同的電流，在

哪一個(gè)區(qū)域兩根導(dǎo)線的磁場方向一致且向里（